（四川省什邡中学）
摘要：由教育科学出版社，经全国中小学教材审定委员会2004年初审通过，义务教育课程标准实验教科书物理九年级（下）第3页图8-1-4“实验探究：影响电磁铁磁性强弱的因素”，这个实验目的是探究磁性强弱与电流大小、线圈匝数多少的关系，原装置的方法是向下吸小铁块，用弹簧伸缩来反映磁性强弱变化。但在实际的操作中却很难把握，原因是：第一，弹簧的弹性强弱不好选择，第二，在做的过程中弹簧的伸缩观测有一定难度，第三，不是电流小，磁性弱弹簧没读数，就是电流大，磁性强把弹簧拉太长了。实验成功率低。实验达不到理想的程度。用什么方法才能达到了理想的实验效果呢？我决定对“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验进行再研究。
关键词：螺线管；电磁铁；弹簧；电子天平；摄像头
一、影响电磁铁磁性强弱的因素现状
现在教科书上运用的方法和装置进行实验会带来以下问题。
1、违背“控制变量法”的实验原则。此实验设想是随着电流增大、匝数增多，磁性增强，探测小铁块受吸引力变大，弹簧向下伸。但忽视了由于弹簧向下伸，会导致探测小铁块距磁极的距离会减小，所处位置的磁性更大，探测小铁块受吸引力更大，弹簧更向下伸，所以最终的伸长既受电流增大、匝数增多的影响，还受小铁块距磁极距离减小的影响，没控制距离这个变量，缺乏说服力。
2、达不到预期效果，并且可操作性差、可见性差。组装时探测小铁块距磁极的距离很难把握，距离稍大吸引力就小，则弹簧伸长变化将很小，造成不易比较，难以得出结论；距离稍小吸引力就大，将把探测小铁块拉到磁极上，造成没法比较，得不出结论。所设想的伸长既明显又不拉到磁极上的效果不会得到，怎样才能达到随着电流和线圈匝数增加而明显的看到小铁块受吸引力的大小呢？这就是本课题需要解决的问题。
二、课本上的实验方法（图1）
（图1）
三、影响电磁铁磁性强弱的因素实验的设计与制作
1、线圈的制作：在线圈支架上用0.25mm的漆包线绕制成，分别绕600匝、1200匝和1800匝。
2、小铁块的改制：小铁块改为直径12mm，长度55mm的铁棒。
3、木支架的制作：用木条制作一个木支架。
4、自制底板：为了实验准确和便于操作，特制作一个底板。
5、操作平台的制作：第一为了便于放置线圈，第二为了放置木支架。
6、把书本上实验用弹簧称测量改为电子称称量，为了测量准确用了计量精度为0.01克的电子称。
四、改进后的装置图
改进后的装置如图（图2）
五、实验用器材
1、自制底板
2、自制操作平台
3、自制线圈
4、铁棒
5、木支架
6、J1202型高中学生电源：四川省儒雅教学仪器设备有限公司
7、J0402型演示电流电压表：浙江省台州电表厂
8、J2354型滑动变阻器：偃师市山华教学设备仪器厂
9、YB电子天平：上海力能电子仪器公司
10、J2352型单刀开关：成都市青白江教学仪器厂
11、电子白板（多媒体投影）
六、实验和计录
实验和计录（图3）
图(3）
1、线路连接
电子天平放于底板上，操作平台放在电子天平上方，线圈放于操作平台上，按线路图连接好电路，打开电子称，把木支架放置于电子称上，调节铁棒与线圈内孔的位置，电子称归零。
2、实验、测量
（1）、电流不变，改变通电螺线管的匝数，
电流：0.4（安）
3、结论：
1、电磁性的强弱与线圈的多少有关，线圈的匝数多，磁性越强。
2、线圈的匝数相同时，磁性的强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强。
七、创新点
1、用计量精度为0.01克电子称作为测量工具，克服了书上实验使用弹簧称实验方法，测量不准确，不容易观测，多次实验不易比较的问题。
2、运用电子称进行研究，能够准确的观测到磁性强弱的关系，测量稳定、方便操作。
3、电子白板（多媒体投影）的运用可以观察到局部细节的变化。
4、多媒体投影的运用增加了可见度，不容易观察和读数的实验变得轻松自如，增加了可信度。
参考文献
[1]教育科学出版社，经全国中小学教材审定委员会2004年初审通过，义务教育课程标准实验教科书“物理”九年级下册 2011.11
[2]仪器说明书
论文作者:伍军
论文发表刊物:《知识-力量》2019年6月下
论文发表时间:2019/4/4
标签：铁块论文; 线圈论文; 强弱论文; 弹簧论文; 电流论文; 磁性论文; 磁极论文; 《知识-力量》2019年6月下论文;